Фахверковые технологии строительства

Фахверк — это технология строительства, основной чертой которой является жесткий каркас из бруса. Крестьянские и городские дома такой конструкции строились в Западной Европе сотни лет назад. Они и сейчас преобладают в застройке старинных деревень. Современный фахверк в архитектуре — это вовсе не пряничные домики, а полноценное модное течение на стыке конструктивизма и хай-тека.

Само слово "фахверк" — результат объединения немецких fach ("секция", "ящик") и werk ("работа"). Его особенность — это опора не на стены, а на деревянный каркас, выступающий на поверхности стен. Каркас состоит из горизонтальных балок, раскосов, каркасных стоек. Они составляют многоцветный орнамент, имеют одновременно и конструктивное, и декоративное значение.

История стиля

Исследователи считают, что фахверковые конструкции ведут свою "родословную" от фортификационных сооружений римского периода. В областях Галлии и Германии, где недоставало камня для укреплений, строители заполняли деревянные каркасы стен кирпичом, камнем, раствором. Кладку белили, а каркас оставляли открытым. Наружу выводили горизонтальные брусья и их скрещенные торцы — ростверк. Расцвета искусство старинного фахверкового строительства достигло в XVI веке. Мастера в Англии, Нидерландах, Германии, Франции возводили сложные многоэтажные постройки. Некоторые средневековые фахверковые здания стоят до сих пор. Но в Новое время появились строительные технологии, которые вытеснили их с городских улиц.

Сегодня фахверк — значимый архитектурный тренд. Он стал актуальным из-за появления новых стройматериалов, в первую очередь клееного бруса и эргономичных стеклопакетов. Технологии строительства существенно изменились, материалы для заполнения каркасов используются инновационные. Современные фахверковые дома отвечают концепции open space, особенно это относится к стеклофасадным решениям. Чтобы добиться огромных светлых пространств внутри, требуются балки из LVL-бруса, светлые деревянные стены, большие площади остекления. Правильно применяя эти технологии и решения, можно добиться ощущения открытого пространства, единения с природой. Элементы фахверкового стиля часто используют при постройке домов из кирпича, шлакоблоков: выводятся края балок, надстраиваются каркасные мансарды, применяются накладные отделочные детали.

Методы сборки фахверковых каркасов

В ранний готический период каркасные здания строили методом "длинных столбов". Зданий выше трех этажей не было, и это позволяло использовать цельные перекрытия и стойки до 9 м. Огромные бревна было сложно транспортировать и находить, но они давали необходимую жесткость постройкам.

Позже, во время расцвета стиля, опоры и балки стали использовать покороче. Это давало возможность строить многоэтажные здания, легко подбирать и доставлять древесину, применять этажные выступы (когда следующий этаж как бы нависал над предыдущим).

Сейчас пришло время нового фахверка. И он больше напоминает древнюю технологию, потому что балки и стойки используются максимальной длины. Просто в Средневековье не существовало клееной древесины и других высокотехнологичных материалов, не было возможности утеплять или застеклять площади стен.

Преимущества фахверковых технологий

• Экономия древесины. Используется минимум клееного бруса — только для силовой части каркаса и стропильной системы.
• Возможность использовать облегченный фундамент. Постройки имеют малый удельный вес, поэтому могут возводиться на свайно-винтовом основании.
• Возможность остеклять большие площади фасада. Жесткая и стабильная конструкция фахверковых стен позволяет использовать большие безрамные системы для остекления.
• Короткие сроки строительства. Каркас заготавливается заранее и приезжает на стройплощадку в готовом виде. В качестве заполнения используются панели и стеклопакеты, монтаж которых занимает мало времени.
• Долгий срок службы домов. В Германии, где эта технология применяется веками, фахверковые дома стоят в среднем по 200 лет. По всей Европе есть тысячи зданий из бруса и глины, простоявших века. Современные технологии строительства обещают не меньший срок эксплуатации.

Минусы фахверковых конструкций

Технологию критикуют за высокую себестоимость. Но излишние расходы на возведение стен компенсирует дешевизна фундамента.

Бывают проблемы с энергосбережением: толщина стеновой панели вместе с теплоизоляцией должна быть меньше, чем толщина балки каркаса. Конструкторы решают эту проблему, используя современные стеновые материалы.

Деревянный каркас требует ухода: нужна пропитка антипиренами и антисептиками каждые 2 года.

Виды современного фахверка

Объединенная панельно-фахверковая технология

Каркас по любой фахверковой технологии собирают с помощью оригинального крепежа: металлических уголков, кронштейнов, шпилек. Используется клееный брус с ребром 23—20 мм. Чтобы спрятать крепления, используются декоративные элементы, имитирующие нагельные соединения. Металлический крепеж и качественный брус дают требуемую жесткость, поэтому косые элементы конструкций используются редко, если этого требует дизайнерское решение. Как говорилось выше, опорную базу собирают заранее, привозят в собранном и окрашенном виде, устанавливают на основание.

Есть множество вариантов панелей для заполнения фахверковых проемов. С наружной стороны плита может быть покрыта фасадным цементно-стружечным листом, затем слои пенополиуретана, минераловатного утеплителя и гипсокартона. Также для утепления используют PIR-плиты, целлюлозу и пр. Обязателен слой пароизоляции (полипропилена, полиэтилена). Щитовые панели плюс современный утеплитель позволяют решить проблему малой толщины стен: они не остывают и не продуваются. Срок эксплуатации дома, согласно строительным нормам, — более 50 лет. Для монтажа панелей на стойки набивают черепные бруски в два ряда.

Фахверк с заполнением каркаса блоками

Отдельные энтузиасты строят дома по классической технологии, что предполагает паропроницаемые недорогие стены, небольшие окна. В старинные времена подобные каркасы заполнялись саманным кирпичом. Сейчас его место заняли ячеистые блоки. При постройке такого дома следует решить несколько задач. Во-первых, трудно приобрести брус требуемой толщины (толще блока), во-вторых, каркас подвержен короблению, из-за чего в стенах появляются щели. Чтобы решить обе проблемы, вместо бруса берут фермы из досок. Внутреннее пространство фермы заполняют вспененным пластиком, монтажной пеной. Так можно сделать теплые стены больше 500 мм толщиной. Внутри проемов хватит места для блоков и облицовочного материала.

Теплый пол — наилучшее решение для отопления в фахверковом доме. Водяное отопление обеспечит комфорт, и окна не будут запотевать. Обязательно оборудовать дома кондиционерами и приточно-вытяжной вентиляцией.

Заполнение стеклопакетами

Стеклофахверковый дом — экзотичное, пока еще новое для наших широт решение. Но оно великолепно с точки зрения дизайнера и имеет право на жизнь: современные материалы и технологии позволяют строить красивые частные дома с полным фасадным остеклением. Площадь остекления может быть от 40 до 70 % от всей площади наружных стен.

Фахверковые дома не подвержены усадке, поэтому можно ставить стеклопакеты сразу после установки домокомплекта. Стеклопакеты должны быть высокого качества, с гарантией минимум на 5 лет, с антивандальной пленкой и высокими энергосберегающими характеристиками (две или три камеры, заполнение инертным газом). Используют также пакеты с подогревом, изменением прозрачности. Поскольку стеклопакеты используются большого размера, нужно брать самые качественные. Чем больше площадь стекла, тем вероятнее расслаивание по краям через несколько лет эксплуатации.

Монтаж безрамный и очень простой: в деталях каркаса заранее выбраны пазы, куда пакеты задвигаются. Стык обрабатывается герметиком и закрывается штапиком. В стеклофахверковом доме теплый подогреваемый пол и принудительная вентиляция просто необходимы.

Имитация фахверка

Каркасный дом по канадской технологии либо дом из газобетона в любом случае обойдутся дешевле, чем фахверковый коттедж. На цену влияют высокая трудоемкость, дорогие или даже эксклюзивные материалы (стекло, брус). Но всегда можно имитировать открытый каркас и получить хороший результат. Самый простой способ следующий:

• Оштукатурить здание.
• Подготовить строганую доску задуманной толщины, скажем, 30 мм. Окрасить ее.
• Разметить и смонтировать ложный фахверк.
• Для большей достоверности нанести еще один слой штукатурки, чтобы утопить доску в стену.

Монтаж ложного фахверка выполняется на саморезы до 10 см (если дом каркасный) либо на анкеры до 15 см (если блочный). Чтобы не переделывать отделку через пару лет, нужно брать качественную термообработанную доску. Для заполнения межкаркасных проемов можно использовать не штукатурку, а сайдинг с каменной текстурой. В самом дешевом варианте отделки доску можно заменить полиуретановыми декоративными накладками.

Есть дорогостоящие технологии ложного фахверка. Доски для таких проектов специально состариваются методом травления или браширования. Применяется плитка, фиброцементные панели "под камень" и другие материалы.

Современный фахверк набирает очки популярности в малоэтажном строительстве. В чем причина? Очевидно, это экологичность материалов, крутой дизайн и высокая энергоэффективность.